• 제목/요약/키워드: Launcher System

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쉘-튜브 열교환기에서의 쉘쪽 유체의 특성에 따른 열교환기 성능 변화 예측 사례 (Shell and Tube Heat Exchanger Performance Estimation by Changing Shell-side Fluid Characteristics)

  • 백승환;정영석;조기주
    • 한국추진공학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.27-37
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    • 2019
  • 쉘-튜브 열교환기가 나로우주센터 추진기관종합시험장(PSTC)에 설치되었으며, 이 열교환기는 극저온의 헬륨을 고온의 열매유와 열교환하여 약 500 K 까지 가열시키는 역할을 한다. 열교환기에서 토출되는 헬륨의 온도가 설계보다 100 K 낮게 나옴에 따라, 성능저하의 원인으로 열매유의 격막효과가 지목되었다. CFD 해석을 통해 격막효과의 유무를 확인하였으며, 격막효과에 의한 열교환기 성능저하는 미미한 것으로 판단되었다. 추가적으로 열교환기의 성능을 증가시키기 위하여 열매유 교체에 따른 열교환기 성능 변화를 알아보았다. 열매유를 사용하는 열교환기의 성능향상을 위해서는 500 K 부근에서 점성이 낮아야 하고, 열전도도가 높아야 한다는 것을 확인할 수 있었다. 추진기관종합시험장에서 운용된 극저온 헬륨과 고온 열매유의 열교환 시스템의 시험 결과를 본 논문에서 확인할 수 있다.

Conceptual design and analysis of remote steering system for CFETR ECRH system

  • Chao Zhang;Xiaojie Wang;Dajun Wu;Yunying Tang;Hanlin Wang;Dingzhen Li;Fukun Liu;Muquan Wu;Peiguang Yan;Xiang Gao;Jiangang Li
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권2호
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    • pp.451-462
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    • 2024
  • In order to optimize the operational safety and reliability of the upper launcher for the CFETR ECRH system, a design of the launcher based on the remote steering concept is currently being carried out for comparison with the front steering equivalent. This paper presents the remote steering system's conceptual design and simulation analysis. A Square Corrugated Waveguide (SCW) of 65 × 65 mm has been designed with an optimized length of 9.35 m. By changing the relative length of the waveguide, the transmission efficiency of the SCW is optimized within the range of steering angles ±12°. Different error factors are investigated in detail, and corresponding acceptable error ranges are provided. Considering these error factors and ignoring ohmic losses and thermal effects, the relative transmission efficiency of the SCW is estimated to be >98 % within the steering angle range. A matching steering unit for the SCW is designed, which consists of an ellipsoidal focusing mirror and a steerable flat mirror. The detailed design of the steerable mirror motion trajectory is presented. Also, the influence of the possible beam incident errors caused by the steering unit on the transmission efficiency is analyzed in detail.

차세대 발사체용 연료선정에 관한 연구 (A Study on Fuel Selection for Next-Generation Launch Vehicles)

  • 김철웅;임병직;이기주;박재성
    • 한국추진공학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.62-80
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    • 2021
  • 차세대 추진기관에 대한 요구조건과 좋은 추진제의 조건을 정리하였다. 국내외에서 주로 관심을 받고 있는 연료인 케로신, 수소, 메탄의 특성과 효용성을 상호비교하였다. 비교 결과 메탄이 신뢰성, 비용, 재사용성, 유지보수, 친환경, 안전성, 수명, 기술적 난이도, 엔진 사이클 선택, 공통격벽, 무분해 조립 납품 등에서 다른 연료보다 더 유리한 것으로 평가되었다. 그리고 성능 면에서도 케로신보다 비추력이 높아서 발사체의 효율을 증가시킬 수 있다. 메탄은 친환경, 낮은 연소온도, 긴수명, 유지보수의 편의성을 가지고 있어서 재사용과 다목적 엔진 개발에 장점이 있다.

한국형발사체 연료 동시충전을 위한 유량제어 방식에 대한 고찰 (Analysis on Flow Control Method for Simultaneous Fuel Filling of the Korea Space Launch Vehicle-II)

  • 여인석;이재준;안재철;강선일
    • 한국추진공학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.132-140
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    • 2018
  • 한국형발사체 발사를 위하여 나로우주센터에 제 2발사대가 구축될 예정이며 연료공급설비 역시 새롭게 설치된다. 한국형발사체 발사대시스템의 연료공급설비는 나로호 발사대의 설계를 기본 바탕으로 하였다. 하지만 한국형발사체는 나로호 또는 시험발사체와는 달리 3단형 발사체이기 때문에 연료 이송펌프 1대로 1, 2, 3단의 발사체 연료 탱크로 연료를 공급해야한다. 유동해석을 통해 충전 시나리오를 선정하는 과정에서 펌프 토출압력의 급격한 상승 문제를 확인하였다. 이는 오리피스타입의 유량제어방식으로 각 단의 충전모드 전환에 따른 유량변화에 대해 리턴유량이 능동적으로 대응할 수 없기 때문에 발생하였다. 이 문제를 해결하기 위해 다양한 경우에 대해 유동해석을 통해 accumulator 설치와 각 단의 충전모드 전환 순서를 적절히 조정함으로써 안정적으로 공급할 수 있음을 확인하였다.

공압 레귤레이터의 공급시 압력강하 특성 및 제어방법 (Pressure Drop Characteristics and Control Method of Pneumatic Regulator for Gas Supply)

  • 조남경;정용갑;남중원;조인현
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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    • pp.347-352
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    • 2009
  • 공압시스템은 지상설비 및 발사체 공급시스템에 광범위하게 활용되고 있다. 공압시스템의 목적은 수요처에서 요구되는 유량 및 압력을 요구조건에 맞게 공급하는 것이다. 발사체 관련 가스공급은 타 분야 가스공급과는 달리 대유량의 가스공급이 일반적으로 요구되며, 이때 공급압력이 감소되어 유량을 공급하는 동안 요구되는 압력을 만족시키지 못하는 현상이 흔히 발생한다. 공급시 압력감소는 레귤레이터의 특성과 직접적으로 연관되어 있다. 본 논문은 대유량 가스공급시 공급압력 감소와 관련된 레귤레이터의 특성을 제어이론의 측면에서 검토하였고 이를 개선시킬 수 있는 방법을 이론적으로 제시하였다.

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유아들의 안전한 스마트폰 사용 환경 및 콘텐츠 추천 시스템 개발 (The Study of the System Development on the Safe Environment of Children's Smartphone Use and Contents Recommendations)

  • 이경아;박은영
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.845-852
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    • 2018
  • 본 연구에서는 디지털 세대를 위한 스마트폰 중독 방지 런처와 다중지능 및 집단지성을 활용한 머신 러닝 기반 콘텐츠 추천 시스템을 개발하였다. 이를 통해 어린 자녀의 디지털 기기 과다 사용을 불안해하는 부모들에게 편리한 디지털 양육 경험을 제공하고 자녀에게는 즐겁고 안전한 학습 환경과 학습 능률을 제고하는 적응 형 개별 디지털 학습법을 제시한다. 제안하는 앱은 시간제한 설정과 더불어 유해 콘텐츠와 스마트폰 중독의 위험으로부터 자녀를 보호하는 게이미피케이션 런처이다. 수많은 교육용 콘텐츠 및 앱 중에서 선택이 어려운 부모들에게 아이들의 학습 및 활동 정보를 수집 분석하여 빅 데이터 기반의 학습 분석 리포트를 제공 하고 집단지성을 통한 추천 알고리즘으로 자녀에게 필요한 콘텐츠를 추천하는 시스템으로 구성된다.

아마츄어 및 레일의 구조 변화에 따른 전류 밀도, 인덕턴스 경도 및 접촉력의 영향 연구 (A Study on Effect on Current Density Distribution, Inductance Gradient, and Contact Force by Variation of Armature and Rail Structure)

  • 김복기
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제50권2호
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    • pp.59-64
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    • 2001
  • The distribution of current in the conductors influenced by the armature geometry and velocity is an important parameter for determining performance of an electromagnetic launcher(EML). the electric current in the early launching stage tends to flow on the outer surfaces of the conductors, resulting in very high local electric current density. However, the tendency for current to concentrate on the surface is driven by the velocity skin effect later in launching stage. The high current density produces high local heating and, consequently, increases armature wear which causes several defects on EML system. This paper investigates the effects of rail/armature geometry on current density distribution, launcher inductance gradient (L'), and contact force. Three geometrical parameters are used here to characterize the railgun system. These are the ratio of contact length to root length, relative position of contact leading edge to root trailing edge, and the ratio of rail overhang to the rail height. The distribution of current density, L', contact force between various configurations of the armature and the rail are analyzed and compared by using the EMAP3D program.

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